一、简介

在现阶段的Android开发中，注解越来越流行起来，比如ButterKnife，Retrofit，Dragger，EventBus等等都选择使用注解来配置。按照处理时期，注解又分为两种类型，一种是运行时注解，另一种是编译时注解，运行时注解由于性能问题被一些人所诟病。编译时注解的核心依赖APT(Annotation Processing Tools)实现，原理是在某些代码元素上（如类型、函数、字段等）添加注解，在编译时编译器会检查AbstractProcessor的子类，并且调用该类型的process函数，然后将添加了注解的所有元素都传递到process函数中，使得开发人员可以在编译器进行相应的处理，例如，根据注解生成新的Java类，这也就是EventBus，Retrofit，Dragger等开源库的基本原理。

Java API已经提供了扫描源码并解析注解的框架，你可以继承AbstractProcessor类来提供实现自己的解析注解逻辑。下边我们将学习如何在Android Studio中通过编译时注解生成java文件。

二、概念

注解处理器是一个在javac中的，用来编译时扫描和处理的注解的工具。你可以为特定的注解，注册你自己的注解处理器。

注解处理器可以生成Java代码，这些生成的Java代码会组成 .java 文件，但不能修改已经存在的Java类（即不能向已有的类中添加方法）。而这些生成的Java文件，会同时与其他普通的手写Java源代码一起被javac编译。

AbstractProcessor位于javax.annotation.processing包下，我们自己写processor需要继承它：

public class LProcessor extends AbstractProcessor
{
 @Override
 public synchronized void init(ProcessingEnvironment processingEnvironment)
 {
 super.init(processingEnvironment);
 }
 
 @Override
 public boolean process(Set set, RoundEnvironment roundEnvironment)
 {
 return false;
 }
 
 @Override
 public Set getSupportedAnnotationTypes()
 {
 return super.getSupportedAnnotationTypes();
 }
 
 @Override
 public SourceVersion getSupportedSourceVersion()
 {
 return super.getSupportedSourceVersion();
 }
}

对上面代码方法简单讲解

init(ProcessingEnvironment processingEnvironment): 每一个注解处理器类都必须有一个空的构造函数。然而，这里有一个特殊的init()方法，它会被注解处理工具调用，并输入ProcessingEnviroment参数。ProcessingEnviroment提供很多有用的工具类Elements,Types和Filer。后面我们将看到详细的内容。

process(Set set, RoundEnvironment roundEnvironment): 这相当于每个处理器的主函数main()。你在这里写你的扫描、评估和处理注解的代码，以及生成Java文件。输入参数RoundEnviroment，可以让你查询出包含特定注解的被注解元素。后面我们将看到详细的内容。

getSupportedAnnotationTypes(): 这里你必须指定，这个注解处理器是注册给哪个注解的。注意，它的返回值是一个字符串的集合，包含本处理器想要处理的注解类型的合法全称。换句话说，你在这里定义你的注解处理器注册到哪些注解上。

getSupportedSourceVersion(): 用来指定你使用的Java版本。通常这里返回SourceVersion.latestSupported()。然而，如果你有足够的理由只支持Java 7的话，你也可以返回SourceVersion.RELEASE_7。注意：在Java 7以后，你也可以使用注解来代替getSupportedAnnotationTypes()和getSupportedSourceVersion()。

我们先创建一个java module LProcessor

@AutoService(Processor.class)
public class LProcessor extends AbstractProcessor {
 private Elements elementUtils;
 @Override
 public Set getSupportedAnnotationTypes() {
  // 规定需要处理的注解
  return Collections.singleton(LActivity.class.getCanonicalName());
 }
 @Override
 public boolean process(Set annotations, RoundEnvironment roundEnv) {
  System.out.println("DIProcessor");
  Set elements = roundEnv.getElementsAnnotatedWith(LActivity.class);
  for (Element element : elements) {
   // 判断是否Class
   TypeElement typeElement = (TypeElement) element;
   List members = elementUtils.getAllMembers(typeElement);
   MethodSpec.Builder bindViewMethodSpecBuilder = MethodSpec.methodBuilder("bindView")
     .addModifiers(Modifier.PUBLIC, Modifier.STATIC)
     .returns(TypeName.VOID)
     .addParameter(ClassName.get(typeElement.asType()), "activity");
   for (Element item : members) {
    LView diView = item.getAnnotation(LView.class);
    if (diView == null){
     continue;
    }
    bindViewMethodSpecBuilder.addStatement(String.format("activity.%s = (%s) activity.findViewById(%s)",item.getSimpleName(),ClassName.get(item.asType()).toString(),diView.value()));
   }
   TypeSpec typeSpec = TypeSpec.classBuilder("DI" + element.getSimpleName())
     .addModifiers(Modifier.PUBLIC, Modifier.FINAL)
     .addMethod(bindViewMethodSpecBuilder.build())
     .build();
   JavaFile javaFile = JavaFile.builder(getPackageName(typeElement), typeSpec).build();
   try {
    javaFile.writeTo(processingEnv.getFiler());
   } catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
   }
  }
  return true;
 }
 private String getPackageName(TypeElement type) {
  return elementUtils.getPackageOf(type).getQualifiedName().toString();
 }
 @Override
 public synchronized void init(ProcessingEnvironment processingEnv) {
  super.init(processingEnv);
  elementUtils = processingEnv.getElementUtils();
 }
 @Override
 public SourceVersion getSupportedSourceVersion() {
  return SourceVersion.RELEASE_7;
 }
}

这里面我们引入了两个库

compile 'com.google.auto.service:auto-service:1.0-rc2'
compile 'com.squareup:javapoet:1.7.0'

我们再创建一个java module anotation

可见，是两个注解类：

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.CLASS)
public @interface LActivity {
}

@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface LView {
 int value() default 0;
}

之后我们主工程引入这两个module 就可以在我们主工程下面用这个注解了，我们make project之后会在工程目录下build/generated/source/apt下生成对应的java源文件，比如我在下面的activity类使用了定义的注解：

@LActivity
public class TestProcessorActivity extends Activity {
 @LView(R.id.et_input)
 EditText inputView;
 @LView(R.id.button)
 Button buttonView;
 
 @Override
 protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
  super.onCreate(savedInstanceState);
 
  setContentView(R.layout.activity_processor);
  DITestProcessorActivity.bindView(this);
  buttonView.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
   @Override
   public void onClick(View v) {
    Toast.makeText(TestProcessorActivity.this , inputView.getText().toString() , Toast.LENGTH_SHORT).show();
   }
  });
 }
}

则在build/generated/source/apt下生成DITestProcessorActivity.java

public final class DITestProcessorActivity {
 public static void bindView(TestProcessorActivity activity) {
 activity.inputView = (android.widget.EditText) activity.findViewById(2131165237);
 activity.buttonView = (android.widget.Button) activity.findViewById(2131165220);
 }
}

代码已经自动生成好了，我们就不需要再写findViewById()了：
@LView(R.id.et_input)
EditText inputView;
@LView(R.id.button)
Button buttonView;